Вчені омолодили мишей: старіння вдалося повернути назад

Старіння - біологічний процес, якийпередбачає деградацію та зміни тіла. Як відомо, він відбувається на молекулярному рівні і торкається абсолютно всіх систем організму. Вчені довгий час намагаються знайти причини старіння та способи зупинити його, проте до останнього моменту жодних серйозних успіхів досягти в цій галузі не вдавалося. Тепер одразу дві дослідницькі групи повідомляють, що їм вдалося штучно керувати процесом старіння. Одна група сповільнила старіння, а друга спочатку прискорила його, потім звернула назад. Щоправда, радіти поки що рано, бо йдеться про миші. Але цілком можливо, що випробувана на гризунах технологія допоможе якщо не зупинити, то хоча б уповільнити старіння і людей.

Вчені змогли штучно зістарити мишей, а потім омолодити їх

Як стовбурові клітини уповільнюють старіння

Десять років тому біолог із Кіотського університетуСинь Яманака отримав Нобелівську премію за те, що зміг отримати стовбурові клітини зі звичайних клітин. І тому він використовував певний «коктейль» білків. Тепер учені використовували ці білки, щоб повернути назад процес старіння.

Одна група біотехнологів використала геннутерапію, щоб доставити деякі з так званих факторів Яманака старим мишам, що дозволило збільшити тривалість їхнього життя. Інша команда використовувала аналогічну стратегію, внаслідок чого їм вдалося позбавити мишей багатьох симптомів старіння.

Процес старіння відбувається, можливо, через епігенетичні позначки

Але як біологічний коктейль (фактори Яманака)Чи діє на організм? В обох випадках вони, зважаючи на все, відновили частину епігенома тварин, тобто хімічні модифікації ДНК і білків, які впливають на активність генів. Білки фактично скасували епігенетичні зміни, які відбуваються в результаті старіння.

Як вдалося зупинити старіння організму

Вчені помітили, що у генетичномодифікованих мишей, які самі починали експресувати фактори Яманака у дорослому віці, починали зникати ознаки старіння. Але модифікувати людей неможливо, тому дослідники вирішили спробувати інший метод, який можна використовувати практично.

Вчені штучно продовжили життя старим мишам

Американська компанія Rejuvenate Bio запровадилалітнім мишам, вік яких становив 124 тижні, аденоасоційовані віруси (AAV), що несуть гени трьох факторів, відомих під загальною назвою як ОСК. В результаті миші змогли прожити 18 тижнів, тоді як гризуни з контрольної групи прожили лише 9 тижнів. Про це компанія повідомляє у препринті на сайті bioRxiv. Дослідники повідомляють, що у тварин відновилися патерни метилювання ДНК, тобто епігенетична мітка набула такого ж вигляду, як у молодих тварин. Після цього збільшився і термін життя тварин.

Чому виникає старіння?

Друге дослідження було опубліковано у журналіCell вчені з Гарвардської медичної школи Девіда Сінклера. У своїй роботі автори хотіли перевірити твердження, згідно з яким старіння відбувається через втрату певних епігенетичних міток. Протягом усього життя їх руйнують механізми репарації ДНК, тобто механізми, що відновлюють молекули ДНК.

Щоб перевірити цю версію, вчені запровадили мишампрепарат, який стимулює вироблення певного ферменту. Цей фермент призводить до розриву ДНК у 20 ділянках геному. В результаті, як і передбачалося, механізми репарації відновили ДНК, але відбулися зміни в епігенетичних мітках. Вони стали схожі на епігенетичні мітки старих мишей.

Процес старіння, теоретично, можна зупинити

Але найцікавіше, що ознаки старінняз'явилися у епігенетичних мітках. Здоров'я гризунів також погіршилося. Протягом кількох тижнів тварини втратили шерсть та пігмент. Протягом наступних кількох місяців у них з'являлися ознаки слабкості та старіння тканин, погіршився зір та відбулася інша деградація організму.

Не забудьте підписатися на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, де ми підготували для вас захоплюючі і захоплюючі матеріали.

Потім вчені спробували обернути цей процесназад. Для цього деяким мишам вчені ввели гени OSK. Аналіз м'язів, нирок і сітківки мишей показав, що коктейль білків обернув деякі епігенетичні зміни. При цьому стан здоров'я гризунів теж почав покращуватися. По суті, вченим вдалося штучно керувати віком тварин – спочатку гризунів постаріли, а потім їх омолодили.

Але, швидше за все, зміна епігенетичних міток— це не єдина причина, через яку відбувається старіння. Раніше ми розповідали, що на думку інших вчених у цьому винні мутації ДНК. Звідси можна дійти невтішного висновку, що старіння викликано багатьма процесами на молекулярному рівні.